高阳中学2012-2013学年高二3月月考物理试题

一、选择题（本题包括10小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

1、如图所示，是点电荷电场中的一条电场线，则（ ）

A、a点场强一定大于b点场强

B、形成这个电场的电荷一定带正电

C、在b点由静止释放一个电子，将一定向a点运动

D、正电荷由a点从静止开始运动，其运动方向一定沿ab方向

2、如图是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流.各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中表示正确的是( )

3、将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是

A.感应电动势的大小与线圈的匝数无关

B.穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大

C.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大

D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同

4、在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环．规定导体环中电流的正方向如图a所示，磁场向上为正．当磁感应强度 B 随时间 t 按图b变化时，下列能正确表示导体环中感应电流变化情况的是

5、如图所示，面积为S的矩形线圈共N匝，线圈总电阻为R，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中以竖直线OO′为轴，以角速度，匀速旋转，图示位置C与纸面共面，位置A与位置C成45°角。线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中，下列说法正确的是

A．平均电动势为

B．通过线圈某一截面的电量q=0

C．为保证线圈匀速旋转，外界须向线圈输入的能量应为

D．在此转动过程中，电流方向并未发生改变

6、如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n=100，线圈面积S＝200cm2，线圈的电阻r=1Ω，线圈外接一个阻值R＝4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙方所示。下列说法中正确的是

A．线圈中的感应电流方向为顺时针方向

B．电阻R两端的电压随时间均匀增大

C．线圈电阻r消耗的功率为4×10－4W

D．前4s内通过R的电荷量为4×10－4C

7、 在研究自感现象的实验中，用两个完全相同的灯泡a、b分别与自感系数很大的自感线圈L和定值电阻R组成如图所示的电路（自感线圈的直流电阻与定值电阻R的阻值相等），闭合开关S达到稳定后两灯均可以正常发光。 关于这个实验下面的说法中正确的是

A．闭合开关的瞬间，通过a灯和b灯的电流相等

B．闭合开关后，a灯先亮，b灯后亮

C．闭合开关待电路稳定后断开开关，ab两灯过一会同时熄灭

D．闭合开关，待电路稳定后断开开关，a灯过一会儿熄灭，b灯先闪亮后熄灭

8、如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1：2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W；原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则

A．U=110V , I=0.2A

B. U=110V , I=0.05 A

C. U=110V , I=0.2A

D. U=110V , I=0.2A

9、某发电厂原来用11kV的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到220kV输电，输送的电功率都是P，若输电线路的电阻为R，则下列说法中正确的是

A.提高电压后输电线上的电流降为原来的1／20B.提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍C.提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的1／400D.提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍

10、如图所示，绝缘的轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球(小球与弹簧不拴接)，整个系统处在方向竖直向上的匀强电场中。开始时，整个系统处于静止状态，现施加一外力F，将小球向下压至某一位置，然后撤去外力，使小球从静止开始向上运动。设小球从静止开始向上运动到离开弹簧的过程中，电场力对小球所做的功为W1，小球克服重力所做的功为W2，小球离开弹簧时的速度为V。不计空气阻力，则在上述过程中

A．小球与弹簧组成的系统机械能守恒

B．小球的重力势能增加了W2

C．小球的电势能减少了W1

D．小球的机械能增加了

二、填空（共16分。把答案填在答题纸相应的横线上）

11、（2分）用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示。该金属丝的直径是 mm

12、（8分）某同学测量阻值约为25kΩ的电阻Rx，现备有下列器材：

A．电流表（量程100 μA，内阻约为 2 kΩ）；

B．电流表（量程500 μA，内阻约为300 Ω）；

C．电压表（量程15 V，内阻约为100 kΩ）；

D．电压表（量程50 V，内阻约为500 kΩ）；

E．直流电源（20 V，允许最大电流1 A）；

F．滑动变阻器（最大阻值1 kΩ，额定功率1 W）；

G．电键和导线若干。

电流表应选 ，电压表应选 。（填字母代号）

该同学正确选择仪器后连接了以下电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题：

；

。

13、（6分）图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头a的量程为Ig=600
内阻为Rg，A是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。

图1中分流电阻Rp的阻值为_______Ω。

（2）在电表改装成后的某次校准测量中，a表的示数如图所示，由此读出流过a电流表的电流为__ _ mA。

三、计算题（共44分，在答题卷上解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分。有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位。）

14、（12分）已经知道，反粒子与正粒子有相同的质量，却带有等量的异号电荷.物理学家推测，既然有反粒子存在，就可能有由反粒子组成的反物质存在。1998年6月，我国科学家研制的阿尔法磁谱仪由“发现号”航天飞机搭载升空，寻找宇宙中反物质存在的证据.磁谱仪的核心部分如图所示，PQ、MN是两个平行板，它们之间存在匀强磁场区，磁场方向与两板平行.宇宙射线中的各种粒子从板PQ中央的小孔O垂直PQ进入匀强磁场区，在磁场中发生偏转，并打在附有感光底片的板MN上，留下痕迹.假设宇宙射线中存在氢核、反氢核、氦核、反氦核四种粒子，它们以相同速度v从小孔O垂直PQ板进入磁谱仪的磁场区，并打在感光底片上的a、b、c、d四点，已知氢核质量为m，电荷量为e，PQ与MN间的距离为L，磁场的磁感应强度为B.

（1）指出a、b、c、d四点分别是由哪种粒子留下的痕迹?（不要求写出判断过程）

（2）求出氢核在磁场中运动的轨道半径；

（3）反氢核在MN上留下的痕迹与氢核在MN上留下的痕迹之间的距离是多少?

15、（10分）两根足够长的光滑平行直导轨MN、PQ与水平面成θ角放置，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向上，导轨和金属杆接触良好，它们的电阻不计。现让ab杆由静止开始沿导轨下滑。

(1)求ab杆下滑的最大速度vm；

(2)ab杆由静止释放至达到最大速度的过程中，电阻R产生的焦耳热为Q，求该过程中ab杆下滑的距离x。

16、（12分）如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L＝0.2 m，电阻R＝0.4 Ω，导轨上停放一质量m＝0.1 kg、电阻r＝0.1 Ω的金属杆，导轨电阻忽略不计，整个装置处在磁感应强度B＝0.5 T的匀强磁场中，磁场的方向竖直向下，现用一外力F沿水平方向拉杆，使之由静止开始运动，若理想电压表示数U随时间t变化关系如图乙所示．求：

(1)金属杆在5 s末的运动速率；

(2)第4 s末时外力F的功率．

17、（10分）图为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头。原线圈输入正弦式交变电压的u-t图象如题13-2图所示。若只在ce间接一只Rce=400 Ω的电阻，或只在de间接一只Rde=225 Ω的电阻,两种情况下电阻消耗的功率均为80W。

(1)请写出原线圈输入电压瞬时值Uab的表达式；

(2)求只在ce间接400Ω的电阻时，原线圈中的电流I1；

(3)求ce和de 间线圈的匝数比
。

所以反氢核与氢核留下的痕迹之间的距离

------------2分

16、（12分(1)因为：U＝R，-------------2分

金属棒的速度v5＝2.5 m/s -------------1分

答案：(1)2.5 m/s　(2)0.18 W

17、(10分)